Моисеев Д.А., Червонный Д.В., Геворгян В.Ц., Копецкий И.С., Еникеев А.М., Бабаев А.О., Кутузов Д.Н., Саункин В.Н., Родионова Е.Г. Обоснование критериев симметрии верхнечелюстных пазух в зависимости от стоматологического статуса возрастных групп. Head and neck. Голова и шея. Российский журнал. 2026;14(3):38–45
Цель исследования. Обосновать критерии симметрии верхнечелюстных пазух (ВЧП) и определить их зависимость от стоматологического статуса пациентов разных возрастных групп.
Материал и методы. В исследование был включен 51 пациент (20 мужчин, 31 женщина) в возрасте от 19 до 86 лет, которым проведено стоматологическое обследование с расчетом интегрального индекса T-Health, а также конусно-лучевая компьютерная томография челюстно-лицевой области. Для оценки симметрии пазух предложены и применены 3 взаимодополняющих критерия: 1) процент совпадения контуров правой и левой пазух при зеркальном наложении, 2) индекс формы (MSI) как отношение высоты к ширине пазухи с расчетом относительной разницы, 3) относительная разница объемов, рассчитанных по формуле пирамиды. Пациенты были стратифицированы на 4 возрастные группы: 18–34, 35–49, 50–64 и ≥65 лет. Статистическая обработка включала t-тест, критерий Манна–Уитни, корреляционный анализ Пирсона и Спирмена.
Результаты. По критерию зеркального наложения пациенты разделены на группы с симметричными (n=29, схожесть 92,81%) и асимметричными (n=22, схожесть 83,18%) пазухами. Средний индекс T-Health в группе симметрии был значимо выше (95,26±9,51 против 71,82±13,67; p=0,0127; d Коэна=1,18). Выявлены сильные отрицательные корреляции T-Health с возрастом (r=-0,634; p=0,00013) и числом удаленных зубов (r=-0,907; p<0,001), а также умеренная отрицательная связь с числом кариозных зубов (r=-0,504; p=0,0039). Обнаружена значимая положительная корреляция между T-Health и процентом схожести пазух (r=0,444; p=0,012). При анализе возрастных групп отмечено снижение T-Health и процента схожести пазух в старших когортах: в группе ≥65 лет схожесть составила 75,62% против 92,52–92,66% в группах до 50 лет. Заключение. Подтверждена гипотеза о взаимосвязи стоматологического статуса и симметрии ВЧП. Предложенные количественные критерии (контурное наложение, индекс формы, объемная асимметрия) позволяют объективно оценивать билатеральную симметрию синусов.
Ключевые слова: верхнечелюстная пазуха, асимметрия, стоматологический статус, конусно-лучевая компьютерная томография, возрастные факторы, индекс T-Health, морфометрия, одонтогенный синусит, планирование имплантации
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Работа выполнена без спонсорской поддержки.
The aim of the study was to substantiate the criteria of symmetry of the maxillary sinuses and to determine their dependence on the dental status of patients of different age groups.
Materials and methods. The study included 51 patients (20 men, 31 women) aged 19 to 86 years who underwent dental examination with the calculation of the integral T-Health index, as well as cone-beam computed tomography of the maxillofacial region. Three complementary criteria have been proposed and applied to assess the symmetry of the sinuses: 1) the percentage of overlap between the contours of the right and left sinuses when mirrored; 2) shape index (MSI) as the ratio of the height to the width of the sinus with the calculation of the relative difference; 3) the relative difference in volumes calculated using the pyramid formula. Patients are stratified into four age groups: 18–34, 35–49, 50–64, and ≥65 years of age. Statistical processing included the t-test, Mann–Whitney test, Pearson and Spearman correlation analysis.
Results. According to the criterion of mirror overlap, patients were divided into a group with symmetrical (n=29, similarity 92.81%) and asymmetrical (n=22, similarity 83.18%) sinuses. The average T-Health index in the symmetry group was significantly higher (95,26±9,51 versus 71,83±13,67; p=0.0127; Cohen’s d=1.18). Strong negative correlations of T-Health with age (r=-0.634; p=0.00013) and the number of teeth removed (r=-0.907; p<0.001), as well as a moderate negative relationship with the number of carious teeth (r=-0.504; p=0.0039) were revealed. A significant positive correlation was found between T-Health and the percentage of sinus similarity (r=0.444; p=0,012). In the analysis of age groups, a decrease in T-Health and the percentage of sinus similarity was noted in the older cohorts: in the group ≥65 years, the similarity was 75,62% versus 92,52–92,66% in the groups under 50 years.
Conclusion. The hypothesis of the relationship between dental status and the symmetry of the maxillary sinuses has been confirmed. The proposed quantitative criteria (contour overlap, shape index, volume asymmetry) allow an objective assessment of the bilateral symmetry of the sinuses.
Keywords: maxillary sinus, asymmetry, dental status, cone beam computed tomography, age factors, T-Health index, morphometry, odontogenic sinusitis, implantation planning Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Financing. The work was completed without sponsorship.
Введение
Верхнечелюстные (гайморовы) пазухи (ВЧП) – крупные воздухоносные полости лицевого черепа, анатомически и функционально тесно связанные с альвеолярным отростком верхней челюсти, корнями моляров и премоляров, а также с носовой полостью. Их морфометрические параметры (высота, ширина, длина, объем, конфигурация дна, наличие септ) демонстрируют значительную меж- и внутри-индивидуальную изменчивость. Эти параметры меняются в течение жизни под влиянием возрастных процессов и под влиянием одонтогенных факторов (утрата зубов, резорбция альвеолярного гребня, осложнение кариеса и пародонтит), что непосредственно влияет на планирование стоматологического лечения [1–5]. Отдельно стоит вопрос симметрии гайморовых пазух: правая и левая пазухи часто рассматриваются как «зеркальные», однако в популяционных и клинических исследованиях частота выраженной асимметрии остается высокой. Локальные вариации (септы, локальная гипоплазия/гиперплазия, аномалии дна пазухи) и влияние стоматологического статуса могут приводить к асимметричным морфометрическим показателям у одного пациента, что отражается на лицевой симметрии и имеет клиническое значение – от риска осложнений при синус-лифтинге до диагностики одонтогенных воспалительных процессов. Проблема в том, что в большинстве работ либо описываются морфометрические изменения пазух в связи с возрастом/адентией, либо изучается асимметрия лица/пазухи, но лишь немногие объединяют количественные критерии симметрии пазух с детализированной картой стоматологического статуса и анализом зависимости этих параметров от возраста [6–13]. Ряд клинических и научных аспектов обусловливают особую связь проводимого нами исследования: 1) при имплантологическом планировании и при решении вопроса о необходимости синус-лифтинга точное представление о морфометрии пазух и их асимметрии минимизирует хирургические риски; 2) одонтогенные факторы (перфорации, эндодонтическая патология, удаленные моляры) могут изменять слизистую оболочку и конфигурацию пазух, что влияет на отдаленный исход лечения; 3) возраст как фактор модифицирует структуру пазух и одновременно влияет на стоматологический статус пациентов, поэтому исследование взаимодействия «симметрия пазух-стоматологический статус-возраст» важно для прогнозирования и индивидуализации лечения. Ряд современных работ подтвердили влияние возраста и потери зубов на объем и линейные размеры пазух, а также связь одонтогенной патологии и состояния слизистой оболочки. Однако недостаточно исследований, применяющих количественные индексы симметрии и корреляционный анализ с полной картой стоматологического статуса. Это и обосновывает необходимость настоящего исследования [3, 14–17]. Гипотеза: критерий симметрии ВЧП является предиктором состояния ротовой полости в возрастном аспекте. Цель исследования: обосновать критерии симметрии ВЧП и определить их зависимость от стоматологического статуса пациентов разных возрастных групп. Задачи исследования: разработать и обосновать критерии симметрии ВЧП, определить показатели стоматологического статуса для сравнительной оценки, определить и обосновать критерии отбора и возрастные группы пациентов-участников исследования, провести клиническое обследование пациентов с определением показателей стоматологического статуса. Материал и методы В исследование был включен 51 пациент (20 мужчин, 31 женщина) в возрасте 19–86 лет. Обследование пациентов проводилось на базе Междисциплинарного стоматологического центра Института стоматологии Пироговского университета. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава РФ, протокол №240 от 20.05.2024. Всем пациентам выполняли стоматологическое обследование с определением ряда показателей стоматологического статуса (подробнее ниже) и рентгенологическое исследование челюстно-лицевой области. Каждому пациенту проводили рентгенологическое исследование челюстно-лицевой области методом компьютерной томографии (КТ) на аппарате Vatech PHT-65LHS (Республика Корея) с получением морфометрических параметров верхнечелюстной области. Для количественной оценки билатеральной симметрии пазух были определены и рассчитаны несколько параметров: 1. Процент совпадения контуров правой и левой пазух при зеркальном наложении (в процентах). На корональном срезе, хорошо демонстрирующем обе пазухи, вручную контрастировались границы правой и левой пазух. Это проводилось в графическом редакторе (Adobe Photoshop, Adobe Systems, США) путем выделения границ пазух и их инвертирования в оттенках серого. После этого изображения правой и левой пазухи сравнивались методом зеркального наложения: правая пазуха отражалась вдоль сагиттальной плоскости и накладывалась на левую. Для объективного подсчета степени совпадения контуров использовался онлайн-сервис IMGonline.com, который вычисляет процентное перекрытие между двумя растровыми областями. Таким образом определялся процент совпадения (схожести) форм пазух при зеркальном отражении. Пример рабочего протокола сегментации и зеркального наложения приведен на рис. 1–2. На стандартизованных корональных срезах вручную выделяли бинарные маски воздушного пространства пазух справа и слева, одна маска зеркально отражалась и выравнивалась по координатной сетке. На каждом срезе вычисляли площадь перекрытия Aoverlap и формировали отношение к референтной площади Aref (в качестве Aref логично брать площадь большего контура): При измерениях допускали локальные отклонения ≤1,0 мм (точка контура считалась совпадающей, если расстояние между границами ≤1,0 мм) (рис. 2). Критерий симметрии: Similaryt ≥ 90%. 2. Индекс формы (MSI) каждой пазухи, определяемый как отношение максимальной ширины пазухи к ее высоте. Для каждой ВЧП измерены 2 основные линейные характеристики в сопоставимых ориентациях: вертикальная высота H (мм) и мезио-латеральная ширина W (мм) в точке наибольшего поперечного сечения. Индекс формы (Morphology / Shape Index, MSI): Для каждой пазухи измеряли 2 сопоставимые линейные характеристики в наибольшем поперечном се≥чении: вертикальную высоту H (мм) и медио-латеральную ширину W (мм). Индекс формы определяется как Для правой и левой пазух получаем MSIR и MSIL. Вводим абсолютную разницу. ΔMSI = | MSIR — MSIL |. Для представления в относительных единицах удобнее использовать процентную дельту, нормированную на большее значение: Рабочий порог. Порог клинически значимой формовой асимметрии принят равным ΔMSI% ≥ 10 % [18]. 3. Относительный объем пазух, рассчитанный по формуле пирамиды (сравнение объемов правой и левой пазух в процентах). Для каждой пазухи измеряли 3 стандартизованные линейные размера: длину L (сагиттально), ширину W(медиолатерально) и высоту H (кранио-каудально). Объем аппроксимировали формулой пирамиды. Для оценки асимметрии вводили нормированную относительную дельту, выражаемую в долях или процентах: Рабочий порог предлагается взять равным ΔVrel≥0.15 (≥15%) [4, 19]. Эти параметры отражают разные аспекты симметрии: зеркальное наложение показывает схожесть форм пазух, MSI характеризует относительное соотношение линейных размеров, а объемная аппроксимация позволяет учесть разницу в общей емкости пазух. Метод зеркального отражения широко используется как «золотой стандарт» при оценке асимметрии лица и близлежащих структур. Интегральный показатель стоматологического статуса. Индекс T-Health (Tissue Health Index). Для количественной оценки объема сохраненных здоровых тканей зубного ряда использовали классическую версию индекса T-Health [20]. Для каждого субъекта подсчитывали число зубов в состояниях: sound (S, здоровый), filled (F, пломбированный), decayed (D, кариозный) и missing (M, удален). Третьи моляры исключали из учета (максимальное число учитываемых зубов N=28). Суммарный (raw) индекс вычисляли как: T_raw = 4S + 2F + 1D + 0 × M = 4S + 2F + D Для удобства межгруппового сравнения и корректировки на различное число учитываемых зубов применялась нормализация к диапазону 0–1: где N – число учитываемых зубов у данного субъекта (обычно N=28). Результаты также выражались в процентах: T% = T_norm × 100%. Более высокие значения индекса отражают больший объем сохраненных здоровых тканей. Таблица разбалловки: • Здоровый (sound) =4 балла • Пломбированный (filled) =2 балла • Кариозный (decayed) =1 балл • Удален (missing) =0 баллов Возрастная стратификация. Пациенты были разделены на 4 возрастные когорты: • группа A (молодые взрослые): 18–34 года; • группа B (ранний средний возраст): 35–49 лет; • группа C (поздний средний возраст): 50–64 года; • группа D (пожилые): ≥65 лет Для каждой когорты рассчитывали средние показатели процентного совпадения пазух и среднего значения индекса «T-Health». Статистическая обработка результатов. Нормальность распределения оценивали визуально и тестами нормальности. Для парных ассоциаций использовали коэффициент Пирсона при приближенной нормальности и ранговый коэффициент Спирмена при ее нарушении. Для сравнения двух независимых групп применяли двувыборочный t-тест (вариант Уэлча при неравенстве дисперсий) либо при нарушении нормальности – тест Манна–Уитни, для ключевых сравнений дополнительно приводили размер эффекта (Cohen’s d) и 95% доверительные интервалы. Пропуски обрабатывали парно для корреляций и методом complete-case для групповых тестов. Порог значимости был принят p<0,05 (двусторонний). Риск ошибки и предвзятости. Морфометрия и зеркальное наложение выполняли пять исследователей, которые прошли предварительную калибровку. В результате регистрировали средние значения. Право решающего голоса было у Д.А.М., исходные данные по 51 КТ хранятся в рабочей базе данных. Результаты Среднее значение интегрального индекса T-Health в анализируемой подвыборке составило 87,35. По КТ на корональных срезах получены максимальные линейные размеры (высота, ширина, глубина) и объемы (пирамидальная аппроксимация) правой и левой ВЧП. Для оценки межсторонней асимметрии использовали дельту MSI, определяемую как абсолютная разность индекс-формы (MSI) правой и левой пазух, выраженная в процентах. Значения дельты MSI по возрастным когортам составили: 18–34 лет – 1,50%; 35–49 лет – 2,43%; 50–64 лет – 6,34%; ≥65 лет – 4,58%. Полученные данные свидетельствуют о наличии возраст-зависимой тенденции увеличения межсторонней морфометрической асимметрии ВЧП. При сравнении групп по критерию пространственного совпадения контуров (Similarity≥90%) отмечено следующее: в группе с высокой степенью схожести (n=29) средний интегральный индекс T-Health был выше, чем в группе с низкой схожестью (n=22), среднее число удаленных зубов было меньше в группе симметричных пазух. Анализ процента схожести как непрерывной переменной продемонстрировал направленные связи: более высокий процент схожести коррелировал с более высоким T-Health и меньшим числом удаленных зубов. Корреляционный анализ между ключевыми переменными показал: • T-Health – число удаленных зубов: Pearson r=-0,907; p=2,0510^{-12} (очень сильная отрицательная связь); • T-Health – число кариозных зубов: r=-0,504; p=0,0039 (умеренно сильная отрицательная связь); • T-Health – возраст: r=-0,634; p=0,00013 (значимая отрицательная связь); • T-Health – Δmsi% (непрерывно): r≈-0,259; p≈0,159 (линейной зависимости не обнаружено); • T-Health – процент схожести (зеркальное совпадение): r≈0,444; p≈0,012 (положительная связь, статистически значимая). При группировке по критерию пространственного совпадения контуров (Similarity≥90%) были сформированы группы: симметричные (n=29) и асимметричные (n=22), табл. 1. Средние значения интегрального индекса T-Health в этих подгруппах составили 95,26±9,51 (n=29) и 71,82±13,66 (n=22) соответственно; разница средних ≈23,44 балла. Формальные статистические тесты: двухвыборочный t-тест Уэлча: t=6,88 (p<0,000001); критерий Манна–Уитни (p<0,000001); размер эффекта Cohen’s d=2,04. Визуальный и стратифицированный анализ также выявил обратную зависимость «процент схожести-число удаленных зубов»: у пациентов с низким процентом схожести чаще отмечалось больше удаленных зубов. При сравнении средних значений критериев симметрии по возрастным группам отмечается тенденция к уменьшению симметрии и индекса T-Health с увеличением возраста (табл. 2). Непосредственной линейной связи между T-Health и непрерывной мерой ΔMSI% не обнаружено, однако групповой анализ по критерию пространственного совпадения контуров показывает статистически значимую и клинически выразительную разницу в пользу пациентов с высокой симметрией. Наблюдаемые отрицательные ассоциации T-Health с числом удаленных зубов и возрастом согласуются с моделью накопления стоматологических поражений и их опосредованного влияния на морфологию пазух. Для оценки независимого вклада асимметрии в изменение T-Health целесообразна многофакторная регрессия с контролем возраста, числа удаленных зубов и других потенциальных конфаундеров. В представленных данных (табл. 3) интегральный индекс T-Health демонстрировал сильную отрицательную корреляцию с числом удаленных зубов. Совокупность наблюдений позволяет трактовать симметрию пазух как клинический маркер состояния зубочелюстной системы: сохранность зубов и высокий T-Health чаще сопутствуют высокой пространственной симметрии пазух, в то время как накопленная потеря зубов ассоциируется с утратой этой симметрии. Обсуждение Наши данные указывают на то, что состояние зубного ряда и возраст существенно влияют на морфологию ВЧП. В частности, в рассматриваемых когортах мы наблюдали снижение суммарного объема и ряда аксиальных линейных параметров пазух у пациентов с длительной утратой моляров в старших возрастных группах. Эти результаты коррелируют с выводами T. Itokawa и соавт. (2025) [1] и Velasco-Torres и соавт. (2017) [2], в которых показано влияние адентии и возрастной динамики на конфигурацию и размеры пазух. В большинстве наших наблюдений уменьшение объема и аксиальных размеров согласуется с выраженной утратой костной ткани челюстных костей и соответствующей редукцией пневматизации полости пазух. При этом важно подчеркнуть, что направление изменений может варьироваться в зависимости от давности утраты зубов, локализации дефекта и методики измерений. Наблюдаемая связь между ухудшением стоматологического статуса и измененной конфигурацией пазух подчеркивает клиническую значимость интегрированного подхода «пазуха-прикус-возраст-стоматологический статус» при планировании хирургических вмешательств. Изучение связи лицевой асимметрии и параметров пазух также нашло отражение в выборке: у пациентов с патологией прикуса или нарушением развития лицевого отдела черепа регистрировались боковые различия в объемах пазух, что согласуется с данными M. Takeda и соавт. (2025) [8] и общим положением о влиянии краниофациальной конституции на морфологию пазух (Dinç & İçöz, 2024) [21]. Что касается половых различий, наши наблюдения частично согласуются с данными S.S. Najem и соавт. (2021) [13], тогда как F. де de Barros и соавт. (2022) [19] не нашли статистически значимой половой диморфии объема пазух. В нашей выборке пол не был критическим предиктором одонтогенных изменений слизистой оболочки, хотя у мужчин чаще отмечалась тенденция к большей толщине костных перегородок. Возрастная динамика подтверждает представления о том, что с возрастом меняются как объем, так и форма пазух, и что эти изменения частично опосредованы потерей зубов и костным ремоделированием [4, 5, 9]. Для прозрачности интерпретации результатов и воспроизводимости исследований мы ввели и применили 3 взаимодополняющие критерия симметрии пазух. Полученные данные подчеркивают необходимость тщательной предоперационной оценки состояния пазух при планировании имплантологических и реконструктивных вмешательств: число утраченных зубов, наличие хронических одонтогенных очагов и краниофациальные особенности влияют на морфологию пазух и, следовательно, на риски (перфорация мембраны при синуслифтинге, недостаточный объем костного субстрата и т.д.). Наблюдаемые изменения (увеличение числа септ, истончение латеральной стенки, снижение высоты костного гребня на «дефектной» стороне) коррелируют с данными T. Itokawa и соавт. (2025) [1] и обосновывают практическую необходимость индивидуализированного подхода к планированию аугментации и протезирования [6, 7]. Заключение Клиническое состояние полости рта – от прикуса до заболеваний зубов – тесно соотнесено с вариабельностью ВЧП. В частности, мы показали, что пациенты с большим числом сохраненных здоровых зубов (высокий T-Health) имеют более симметричные пазухи, тогда как потеря зубов связана с асимметрией пазух. Эту взаимосвязь следует учитывать при диагностике и планировании лечения пациентов: комплексное представление о системе «пазуха-зубы-возраст» позволит снизить осложнения и повысить эффективность хирургических вмешательств. Выводы Предложена и обоснована комбинированная система критериев симметрии ВЧП: • Similarity % (контурное зеркальное наложение) – симметрия при ≥90% (допуск расхождения контура ≤1,0 мм). • Формальная асимметрия по MS – Критическое значение ΔMSI≥10% рассматривается как клинически значимая формовая асимметрия. Объемная асимметрия – Порог асимметрии ΔVrel≥15%. Пороги обоснованы с учетом технической погрешности измерений и клинической релевантности. В клинико-рентгенологическом исследовании 51 пациента апробирована воспроизводимая методика количественной оценки симметрии пазух на основе трех подходов (контурное наложение, MSI, объемная аппроксимация). Анализ показал устойчивые отрицательные корреляции интегрального стоматологического индекса T-Health с возрастом (r=-0,634; p=0,00013), числом удаленных зубов (r=-0,907; p<10-6) и числом кариозных зубов (r=-0,504; p=0,0039). По критерию пространственного совпадения контуров (Similarity≥90%) пациенты с симметричными пазухами показали значительно более высокий средний T-Health по сравнению с «асимметричной» группой (T-Health 95,26 vs 71,82; n=29 и n=22 соответственно); разница (~23,44 балла) статистически значима (t=6,88; p<0,000001; Манн–Уитни; p<0,000001; Cohen’s d=2,04).
